《European Journal of Pharmacology》：The anti-fibrotic and anti-proliferative effects of pirfenidone in androgen-induced prostate growth: involvement of the regulation of HDAC expression, EMT and TGF-β1/Smad2/3 signaling pathway
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摘要良性前列腺增生（BPH）涉及前列腺进行性增大和纤维化。吡非尼酮通过下调转化生长因子β1（TGF-β1）的表达发挥抗纤维化作用。组蛋白去乙酰化酶（HDAC）、TGF-β1在BPH治疗中的作用以及吡非尼酮的治疗效果尚不明确。在ICR小鼠（每组n=12）中，皮下注射7.5 mg/k
摘要
良性前列腺增生（BPH）涉及前列腺进行性增大和纤维化。吡非尼酮通过下调转化生长因子β1（TGF-β1）的表达发挥抗纤维化作用。组蛋白去乙酰化酶（HDAC）、TGF-β1在BPH治疗中的作用以及吡非尼酮的治疗效果尚不明确。
在ICR小鼠（每组n=12）中，皮下注射7.5 mg/kg丙酸睾酮（TP）连续28天诱导前列腺增生，口服吡非尼酮可减轻前列腺生长。与TP处理组相比，吡非尼酮（500、750 mg/kg）治疗组的前列腺指数（前列腺重量/体重比）抑制率分别为33.10%和55.83%。吡非尼酮治疗下调了上皮-间质转化（EMT）和纤维化相关蛋白的表达，包括TGF-β1、p-Smad、α-SMA、胶原蛋白I、胶原蛋白III、胶原蛋白IV、N-钙黏蛋白、波形蛋白和纤连蛋白。与TP处理组相比，吡非尼酮（750 mg/kg）抑制了I类HDAC的蛋白表达（降低68%-95%）。此外，吡非尼酮通过下调NOD样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体形成来抑制炎症。用吡非尼酮（5000 μM）处理72小时后，良性前列腺增生上皮细胞（BPH-1）和前列腺基质细胞（WPMY-1）的细胞存活率分别为55.40%和52.98%。72小时后，吡非尼酮（5000 μM）在有或无TGF-β1处理的情况下，均抑制了BPH-1和WPMY-1细胞中I类HDAC的表达和细胞生长。
吡非尼酮的抗增殖和抗纤维化作用伴随着TGF-β1介导信号通路的减弱，以及前列腺中EMT、HDAC表达和炎症反应的调节。吡非尼酮被确定为预防BPH发展的潜在替代药物。
引言
良性前列腺增生（BPH）是前列腺增大，以上皮细胞、基质细胞和平滑肌细胞的异常增殖为特征（Djavan等，2011；Hata等，2023；Lepor，2007）。雄激素在BPH的发生和发病机制中起着关键作用。睾酮通过5α-还原酶转化为双氢睾酮。睾酮和双氢睾酮可与雄激素受体结合，促进前列腺细胞生长。
上皮-间质转化（EMT）是一个参与伤口愈合、组织再生和器官纤维化的生物学过程（Lamouille等，2014）。转化生长因子β1（TGF-β1）是一种调节免疫反应和生长的细胞因子（Lee和Massague，2022；Zhang等，2023）。TGF-β1触发EMT过程，在此过程中细胞失去上皮特征并获得间质特征。EMT过程参与BPH的发展和前列腺癌转移（Goncharov等，2024；Han等，2026；Li等，2024；Liu等，2023；Shan等，2024）。雄激素可诱导TGF-β1的产生，从而促进BPH中的EMT和纤维化。因此，抑制TGF-β1依赖性EMT是治疗BPH的潜在靶点。
组蛋白去乙酰化酶（HDACs）通过调节乙酰化组蛋白和去除组蛋白或非组蛋白蛋白赖氨酸残基上的乙酰基，对调节染色质结构和基因表达至关重要（de Ruijter等，2003）。HDACs调节细胞生长、分化和炎症。HDACs分为四类：I类（HDAC1、2、3、8）、II类（HDAC4、5、6、7、9、10）、III类（SIRT1-SIRT7）和IV类（HDAC11）（de Ruijter等，2003）。MS-275通过调节肾纤维化中的TGF-β1信号传导选择性抑制I类HDAC（Liu等，2013）。丁酸钠是I类和II类HDAC的抑制剂（Khan和Jena，2014）。在部分膀胱出口梗阻大鼠模型中，它阻止了阴茎纤维化和TGF-β1的产生（Kaya-Sezginer等，2022）。HDAC参与炎症、NLRP3激活、IL-1β和TGF-β1分泌。BPH与异常细胞增殖相关，伴有纤维化和前列腺炎。
吡非尼酮是一种吡啶化合物，具有抗纤维化、抗炎和抗氧化特性（Antar等，2022；Lv等，2020；Ruwanpura等，2020）。吡非尼酮通过下调肺纤维化中的TGF-β1/Smad2/3信号通路和EMT，表现出显著的抗纤维化作用（Lv等，2020）。吡非尼酮通过诱导细胞周期停滞抑制前列腺癌细胞生长（Ishii等，2019；Usugi等，2019）。一项研究报道，HDAC抑制剂曲古抑菌素A可抑制TGF-β1诱导的人肾近端肾小管上皮细胞EMT（Yoshikawa等，2007）。
目前，吡非尼酮因其强大的抗纤维化和抗炎活性而被用于治疗特发性肺纤维化（Finnerty等，2021）。吡非尼酮的抗纤维化活性与促纤维化细胞因子（如TGF-β1）产生减少有关（Conte等，2014；Lin等，2009）。基于这些前提，我们的假设是吡非尼酮可以通过调节TGF-β1/Smad2/3信号通路、EMT和I类HDAC来预防丙酸睾酮（TP）介导的生长和纤维化。我们旨在确定吡非尼酮对BPH的治疗益处和药理作用机制。
章节片段
化学试剂
吡非尼酮（货号P129335；≥98% GC）、非那雄胺（货号F156753；≥98% HPLC）、甲磺酸多沙唑嗪（货号D129796；≥99% HPLC）和丙酸睾酮（货号T101368；≥98% HPLC）购自阿拉丁生化科技有限公司（中国上海）。重组人TGF-β1（货号P00121）购自索莱宝（中国北京）。抗β-肌动蛋白（货号GB15001）和抗GAPDH（货号GB15002）的一抗购自Servicebio（中国武汉）。
吡非尼酮抑制TP诱导的前列腺生长和纤维化
ICR小鼠接受TP治疗4周。与对照组相比，前列腺重量和前列腺指数显著增加（p < 0.05）。吡非尼酮（500 mg/kg、750 mg/kg）治疗阻止了TP诱导的前列腺生长（p < 0.05）（图1A-C）。与TP组相比，吡非尼酮（500和750 mg/kg）组的前列腺指数抑制率分别为33.10%和55.83%。苏木精-伊红（H&E）染色显示，接受TP的小鼠显示出高柱状上皮
讨论
吡非尼酮是一种抗纤维化药物，通过下调TGF-β的产生来治疗肺纤维化。吡非尼酮（浓度为500-8000 μM，剂量为250-750 mg/kg）用于体外和体内研究（Brook等，2005；Hisatomi等，2012；Pereira等，2025；Shi等，2011）。吡非尼酮（1000和5000 μM）抑制了恶性细胞和非恶性细胞，包括WPMY-1、BPH-1、PC3和DU-145细胞。吡非尼酮（500和750 mg/kg）改善了TP诱导的前列腺
结论
我们的研究结果表明，吡非尼酮在TP处理的小鼠前列腺中发挥抗增殖作用并导致结构重塑。在TP处理的小鼠前列腺以及TGF-β1处理的前列腺上皮和基质细胞中，I类HDAC的表达水平升高。吡非尼酮逆转了EMT，抑制了纤维化，并降低了I类HDAC的表达（图8）。这些治疗作用与同时抑制TGF-β1/Smad2/3信号传导有关
CRediT作者贡献声明
Di Han：验证、方法学、数据管理。ZiHui Chen：正式分析、数据管理。JiaYi Cai：写作–初稿、验证、调查、正式分析、数据管理、概念化。Hong Liu：正式分析、数据管理、概念化。XinQi Fu：方法学、数据管理。XinWen Mai：可视化、概念化。HongYang Zhang：验证、正式分析、数据管理。Peng Zhang：资源、概念化。Chi-Ming Liu：写作–审阅与编辑、
伦理声明
本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。本研究经宜春学院动物护理与伦理委员会批准。（批准号：2024039）
伦理批准
所有实验均经宜春学院动物护理与伦理委员会批准并按照其指南进行（批准号：2024039）。
数据与材料可用性
本研究期间产生的数据可应通讯作者合理要求提供。
资助
本工作得到宜春学院博士研究基金（资助号：2113360118006）和辅英科技大学（资助号：FYU1300-115-11）的支持。
利益冲突声明
本稿件提交过程中不存在利益冲突，且稿件经所有作者批准发表。我谨代表共同作者声明，所描述的工作是原创研究，此前未发表，也未在其他地方以全部或部分形式考虑发表。所有列出的作者均已批准所附稿件。
JiaYi Cai|Hong Liu|Di Han|ZiHui Chen|XinWen Mai|HongYang Zhang|XinQi Fu|SenYu Chen|ManYu Liao|Peng Zhang|Chi-Ming Liu
